本文主要以发明问题解决理论(TRIZ)为理论指导,综合运用产品技术成熟度预测进化趋势、TRIZ创新思维最终理想解和冲突解决原理等三种TRIZ "1141"体系工具,结合对现存小型立体车库的详细调研了解,根据用户需求提出了一系列适用于多种不同场所的小型立体车库创新设计方案,用以有效解决城市住宅小区、马路边、商场、宾馆等有限空间上的停车难问题,满足市场需求。以TRIZ的核心理论——技术进化理论为基础,利用Pro-Innovator创新软件对立体车库进行技术成熟度预测,应用技术进化模式和进化路线,分析立体车库的进化潜能；调查研究小型立体车库的现用类型,使用者、用户需求,结合TRIZ进化理论建立基于TRIZ的创新设计目标决策过程模型,确立小型立体车库的创新设计目标。以TRIZ的导航标——最终理想解为指导,深入研究分析现有小型立体车库的特点,明确其所存在的结构与功能上的不足,根据最终理想解解题步骤,分析并分别获得不同系列产品的最终理想解,结合小型立体车库的创新设计目标形成系列产品的部分方案。应用TRIZ冲突解决原理,深入分析现有各种小型立体车库所存在的问题和不足,采用通用技术工程参数描述,将其转化为TRIZ标准问题,依据冲突矩阵和40个发明原理解决问题,获得系列产品的创新设计方案。最后运用Solidworks和ANSYS模拟仿真软件对小型立体车库系列方案之一：载车板倾斜式二元立体车库进行了仿真评价和受力分析,在理论上验证了方案的合理性与可行性。